2013 年7 月台风“苏力”影响下长泰县产生的一次暴雨过程分析

2018-02-14叶忠生叶来敏王南玉

时代农机 2018年12期

叶忠生，叶来敏，王南玉

（1.长泰县气象局；福建长泰 363900；2.平和县气象局，福建平和 363700）

1 过程描述

2013 第7 号台风“苏力”，于7 月8 日08 时在西北太平洋洋面上生成，7 月13 日16 时在福建省连江县黄岐半岛登陆，登陆时中心附近最大风力12 级（33m/s），后逐渐穿过我省北部，进入江西境内。台风登陆后，长泰县处于台风的左下方，“苏力”对长泰县的影响主要以暴雨为主，影响时间段是从13 日10 左右到14 日07 时左右，在此期间，长泰县各乡镇普降大暴雨（表1）。最大风力出现在山重，20.7m/s，极大风向238，出现在7 月14 日00 时。本站最大风力7.9m/s，极大风向206，出现在7 月13 日21 时。

2 环流背景分析

2.1 高低空形式分析

7 月13 日08 时的高空图显示：高层副高强盛，呈带状，而强热带风暴“苏力”在其的左下方，由于副高推力的作用，使强“苏力”登陆后偏离原来向北移动的轨道改向西偏南移动，从而使长泰县进入“苏力”影响的范围圈内。长泰县处于“苏力”外围环流圈的左侧，且在13 日10 时至14 日07 时期间，“苏力”中心有一个靠近的阶段，长泰县地面和高空有个明显减压的过程，且高层等压线比低层等压线密集，高层减压速度比低层减压速度快，从而似的长泰县上空层结不稳定，为此次暴雨的产生提供了外力因素及抬升动力条件。

2.2 高空风场分析

风场包含了风速和风向两个要素，表塑了空气运动的方向和快慢，即表示了气团运动的剧烈程度。据2013 年7月13 日08 时的风场资料可知：长泰县高空三层都是东北风和西北风的风向辐合，且处于强热带风暴“苏力”倒槽的左侧。500hPa 风速挂旗，850hPa 风速大于10m/s，且上风区的风速大于下风区的风速，则在长泰县上空有气团的堆积，有风速的辐合，且东北风是从海上吹向陆地的风，水汽含量大，所以有利于水汽的滞留，湿度会增大，为此次暴雨过程提供了水汽来源条件。而风向和风速的辐合则为此次暴雨过程提供了有利的动力抬升作用。

3 暴雨过程的物理量分析

3.1 垂直速度场分析

垂直速度是大气在垂直方向上运动的快慢，能反映气层是否稳定的因素。垂直速度为负值则气体上升运动，为正值则气体下沉运动。图1 是2013 年7 月13 日08 时的垂直速度场，从200hPa 垂直速度场（图1a）中可以看出，长泰地区在上空200hPa 还是处于垂直速度负值区，且在其的右上区与左下区各有一个垂直速度正值区，气团在福建区域上升运动后向右上及左下区扩散并下沉。从850 hPa 垂直速度场（图1b）上可以看出长泰地区处于垂直速度-12 至-16 之间，低层气体的上升运动强烈，带动底层水汽上升凝结成云降雨。通过垂直速度场上可以分析出福建上空气团是向上运动，且上升的垂直尺度大，使得气团有足够的时间和空间冷却凝结形成水滴，产生暴雨过程。这为此次暴雨的产生提供了有利的动力抬升条件。

图1 2013 年7 月13 日08 时垂直速度场

3.2 相对湿度场分析

相对湿度是表示气体中水汽含量多少的物理量，相对湿度值越大则表示大气中的水汽越充足，反之则表示水汽不足。从长泰上空的相对湿度场的时间变化对比可知：从2013 年7 月13 日08 时到20 时，是一个相对湿度增大的过程，即水汽含量增大，是水汽堆积的结果，这与上诉中风场的分析相一致。从相对湿度场的空间变化上，13 日08 时长泰上空850hPa 的相对湿度在70%～80%，500hPa 的相对湿度在60%～70%，这表明了长泰地区上空的湿层厚，且长泰是处于湿度的大值区，这为此次的暴雨过程提供了充足的水汽条件。

3.3 K 指数场分析

K 指数是反映大气稳定的一个物理量，K 指数值愈大，潜能愈大，则大气越不稳定。从长泰县上空K 指数的变化上看出（图2），13 日08 时（图2a），K 指数值在32℃左右，13 日20 时（图2b），K 指数值在36℃左右。K 指数有一个加大的趋势，这表明了长泰州地区上空大气层结越来越不稳定，有利于此次暴雨的发生发展。